Les neurobiologistes de l’Université Northwestern viennent peut-être de résoudre le mystère de la raison pour laquelle la chaleur nous rend somnolent. Dans une nouvelle étude centrée sur les mouches des fruits, les chercheurs ont identifié un « thermomètre cérébral » qui favorise le sommeil pendant les heures les plus chaudes de la journée.
« Les petits poïkilothermes tels que la mouche des fruits, la drosophile, dépendent des mesures de température absolue pour identifier les conditions extérieures supérieures (chaudes) ou inférieures (froides) à leur plage préférée et réagir en conséquence. Les températures chaudes et froides ont un impact différent sur l’activité et le sommeil des mouches, mais les circuits et mécanismes qui ajustent le comportement à des conditions thermiques spécifiques ne sont pas bien compris », ont écrit les chercheurs.
En 2020, l’équipe Northwestern a identifié un thermomètre cérébral qui n’est actif que par temps froid. La nouvelle étude décrit un circuit cérébral similaire activé par des températures chaudes.
« Les changements de température ont un effet important sur le comportement des humains et des animaux, et offrent aux animaux un signal indiquant qu’il est temps de s’adapter aux changements de saisons », a déclaré le professeur Marco Gallio, qui a dirigé l’étude.
« L’effet de la température sur le sommeil peut être assez extrême, certains animaux décidant de dormir toute une saison – pensez à un ours en hibernation – mais les circuits cérébraux spécifiques qui assurent l’interaction entre la température et les centres du sommeil restent largement méconnus. »
Le professeur Gallio a expliqué que les mouches des fruits constituent un modèle particulièrement efficace pour étudier de grandes questions, telles que la raison pour laquelle nous avons besoin de dormir, car elles ne tentent pas de perturber nos instincts de la même manière que les humains, comme lorsque nous passons des nuits blanches.
L’étude est la première à identifier des récepteurs de « chaleur absolue » dans la tête de la mouche. Selon les chercheurs, ces récepteurs de chaleur réagissent à des températures supérieures à environ 77 degrés Fahrenheit – la température optimale de la mouche.
Le professeur Gallio a déclaré qu’il était logique qu’il existe différents circuits cérébraux pour les températures chaudes et froides, car ils peuvent avoir des effets très différents sur la physiologie et le comportement. Ensuite, l’équipe espère identifier les cibles communes des circuits froid et chaud afin de déterminer comment chacune peut influencer le sommeil.
« Nous avons identifié un neurone qui pourrait être un site d’intégration des effets des températures chaudes et froides sur le sommeil et l’activité chez la drosophile », a déclaré le premier auteur de l’étude, Michael Alpert. « Ce serait le début d’études de suivi intéressantes. »
L’équipe s’intéresse aux effets à long terme de la température sur le comportement et la physiologie afin de comprendre l’impact du réchauffement climatique, en examinant dans quelle mesure les espèces s’adaptent au changement, a noté le professeur Gallio.
« Les gens peuvent choisir de faire une sieste l’après-midi lors d’une journée chaude, et dans certaines régions du monde, c’est une norme culturelle, mais que choisissez-vous et qu’est-ce qui est programmé en vous ? Bien sûr, il ne s’agit pas de culture de mouches, il pourrait donc y avoir un mécanisme biologique sous-jacent très puissant qui est négligé chez les humains.
L’étude est publiée dans la revue Biologie actuelle.
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Par Chrissy Sexton, Espèces-menacées.fr Rédacteur
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